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회전 에너지 수확을 위한 실린더형 마찰전기기반 에너지 하베스터의 제작 연구
Mandar Vasant Paranjape,Sontyana Adonijah Graham,Harishkumarredy Patnam,Punnarao Manchi,유재수 한국통신학회 2022 한국통신학회 학술대회논문집 Vol.2022 No.2
본 발표에서는 회전운동을 전기 에너지로 수확하기 위해 실린더 모양의 마찰전기기반 에너지 하베스터를 제안한다. 실린더형 마찰전기 나노발전소자는 접촉 분리 및 측면 슬라이딩 마찰전기 나노발전소자 작동 메커니즘을 이용하는데, 반대전하를 띤 두 마찰전기 재료가 기계적 에너지를 전기로 변환하는 데 사용된다. 실린더형 마찰전기 나노발전소자의 외부 구조는 3D 프린터를 사용하여 제작되며, 폴리테트라플루오로에틸렌 (PTFE) 및 알루미늄은 각각 양극 및 음극마찰전기 재료로 사용된다. 제작된 실린더형 마찰전기 나노발전소자는 회전운동으로부터 우수한 전기 출력을 생성한다. 또한 실린더형 마찰전기 나노발전소자에 의해 생성된 전기 출력은 상용 커패시터에 저장하고 다양한 휴대용 전자소자에 전력을 공급하기 위해 직류신호로 변환된다.
에틸셀룰로오스기반 에너지 하베스터를 위한 폴리아닐린 나노구조의 제작 및 특성 연구
Punnarao Manchi,Sontyana Adonijah Graham,Harishkumarredy Patnam,Mandar Vasant Paranjape,유재수 한국통신학회 2022 한국통신학회 학술대회논문집 Vol.2022 No.2
최근 에너지 하베스팅은 휴대용 전자기기의 사용 증가로 인해 수요가 증가하고 있고, 기계적 에너지는 일상생활에서 다양한 기계적 활동으로 인해 풍부한 재생 에너지원으로 간주될 수 있다. 따라서 마찰전기 나노발전소자는 손쉬우면서 비용 효율적이며 친환경적인 장치 구조와 다양한 응용으로 인해 더 많은 연구 관심을 불러일으키고 있다. 본 발표에서는 마찰전기 나노발전소자 제작을 위해 전도성 고분자 물질인 폴리아닐린 (PANI) 나노구조체를 중합방법으로 합성하고 에틸셀룰로오스 (EC)에 임베딩하여 PANI/EC 마찰전기 고분자 필름을 제작하였다. 또한 EC 에 대한 다양한 양의 PANI 가 각 마찰전기 나노발전소자에서 가장 높은 전기 출력을 얻기 위해 최적화되었다. 마지막으로 소자에서 생성된 전기는 다양한 휴대용 전자기기에 전원을 공급하고 일상생활에서 인간의 활동에서 기계적 에너지를 수확하는 데 사용되었다.